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第1章 绪论 1

1.1 开放式系统互连（OSI）模型 2

1.2 典型数字通信系统的模块示意图 4

1.3 教材提纲 6

参考文献 7

第2章 确定信号的描述和分析 8

2.1 引言 8

2.2 确定信号 9

2.3 周期信号 9

2.3.1 用（傅里叶）级数展开表示 9

2.3.2 傅里叶级数的性质 13

2.3.3 傅里叶级数举例 15

2.3.4 举例讨论 20

2.3.5 周期信号的频谱 20

2.3.6 两个信号乘积的傅里叶级数 26

2.4 非周期信号 28

2.4.1 傅里叶变换表达的推导 28

2.4.2 傅里叶变换举例 30

2.4.3 傅里叶变换的性质 39

2.4.4 傅里叶级数和傅里叶变换之间的关系 43

2.5 线性时不变系统中的输入／输出关系 43

2.5.1 信号的能量／功率关系 45

2.6 时间带宽积 49

2.7 总结 52

2.8 习题 52

第3章 概率论、随机变量和随机过程 66

3.1 随机变量 66

3.1.1 样本空间和概率 66

3.1.2 随机变量 68

3.1.3 随机变量的期望 73

3.1.4 多随机变量 74

3.2 随机过程 76

3.2.1 随机过程的分类 78

3.2.2 统计平均或联合矩 79

3.2.3 随机过程的功率谱密度 80

3.2.4 时间平均及各态历经 84

3.3 随机过程和LTI系统 86

3.4 通信系统中的噪声 88

3.5 高斯随机变量和过程 91

3.6 总结 101

3.7 习题 102

第4章 采样与量化 114

4.1 连续时间信号的采样 114

4.1.1 理想（或冲激）采样 115

4.1.2 自然采样 117

4.1.3 平顶采样 118

4.2 脉冲调制 120

4.3 量化 123

4.3.1 均匀量化器 124

4.3.2 最优量化器 126

4.3.3 鲁棒量化器 127

4.3.4 非均匀量化器的SNRq 129

4.3.5 差分量化器 131

4.4 脉冲编码调制 135

4.5 总结 136

4.6 习题 136

第5章 二进制数据传输的最优接收机 144

5.1 信号S1（t）和S2（t）的几何表示 145

5.2 噪声的表达 153

5.3 最优接收机 154

5.4 接收机的实现 158

5.5 具有一个相关器（或匹配滤波器）的接收机实现 163

5.6 接收机性能 166

5.7 数字调制的功率谱密度 173

5.8 任意二进制调制的PSD推导 174

5.9 总结 177

5.10 习题 178

第6章 基带数据传输 193

6.1 引言 193

6.2 基带信号方案 194

6.3 误差性能 197

6.4 米勒信号的最优序列解调 202

6.5 频谱 208

6.6 差分调制 210

6.7 总结 211

6.8 习题 212

参考文献 219

第7章 基本数字带通调制 220

7.1 引言 220

7.2 二进制幅移键控（BASK） 221

7.3 二进制相移键控（BPSK） 223

7.4 二进制频移键控（BFSK） 224

7.5 BASK,BPSK和BFSK的性能比较 226

7.6 关于频谱效率的数字调制技术 227

7.6.1 正交相移键控（QPSK） 227

7.6.2 QPSK的另一种表示 233

7.6.3 偏移正交相移键控（OQPSK） 237

7.6.4 最小频移键控（MSK） 238

7.7 总结 244

7.8 习题 245

参考文献 252

第8章 M维信号技术 253

8.1 引言 253

8.2 M维信号的最优接收机 254

8.3 M维相干幅度键控（M-ASK） 256

8.4 M维相移键控（M-PSK） 260

8.5 M维正交幅度调制（M-QAM） 264

8.6 M维相干频移键控（M-FSK） 270

8.7 M维信号技术的比较 275

8.8 香农信道容量定理 277

8.9 总结 278

8.10 习题 279

参考文献 287

第9章 带限信道上的信号技术 288

9.1 引言 288

9.2 通信系统模型 289

9.3 零ISI的奈奎斯特准则 290

9.3.1 发送和接收滤波器的设计 296

9.3.2 双二进制调制 300

9.4 最大似然序列检测 303

9.5 总结 312

9.6 习题 312

第10章 衰落信道上的信号传输 319

10.1 引言 319

10.2 随机幅度下的解调 320

10.3 带随机相位的解调 322

10.3.1 非相干BASK的最优接收机 323

10.3.2 非相干BFSK的最优接收机 327

10.3.3 差分BPSK及其最优解调 330

10.4 带随机幅度和随机相位的检测：瑞利衰落信道 334

10.4.1 衰落信道模型 334

10.4.2 瑞利衰落下二进制FSK的非相干解调 336

10.4.3 采用相干解调的BFSK和BPSK 340

10.5 分集 341

10.5.1 采用分集的二进制FSK的最优解调 342

10.5.2 最优分集 346

10.6 中心极限定理 347

10.7 总结 350

10.8 习题 351

参考文献 356

第11章 高级调制技术 357

11.1 格型编码调制（TCM） 357

11.1.1 对TCM所获取的性能改善的解释 369

11.1.2 一种常用的（合理的）TCM方法 370

11.1.3 TCM的解调 375

11.1.4 TCM的错误性能 377

11.1.5 旋转不变性的差分TCM 380

11.2 码分多址（CDMA） 387

11.2.1 扩频 387

11.2.2 CDMA 393

11.2.3 伪随机序列：生成方法与性质 400

11.2.4 特征波形的自相关和互相关 404

11.2.5 功率控制 406

11.2.6 Rake接收机 406

11.3 空-时传输 411

11.3.1 接收分集 412

11.3.2 发射分集 412

11.4 习题 422

参考文献 426

第12章 同步 428

12.1 引言 428

12.2 相位偏移和载频估计 432

12.2.1 锁相环（PLL） 432

12.2.2 正弦PLL的等效模型 436

12.2.3 二阶锁相环的动态特性 438

12.3 载频抑制调制的相位和载频捕获 442

12.4 符号定时的确定（估计） 446

12.5 总结 448

12.6 习题 449

参考文献 454

索引 455